焦化脱硫废液硫代氧化提精盐项目 技 术 方 案

焦化脱硫废液硫代氧化提精盐项目

技 术 方 案

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一、脱硫废液铵盐累计的危害

焦炉煤气脱硫装置采用HPF法脱硫工艺，脱硫过程中脱硫液不断生成的硫代硫酸铵、硫氰酸铵、等盐类物质。在含盐量达到一定值后，脱硫效率会降低，如脱硫废液不经处理即行排放，既腐蚀了焦化厂炼焦设备，又严重污染了环境。因此，从该脱硫废液中回收混盐和氨水,变废为宝，消除脱硫废液对环境的污染是很 重要的，同时，通过降低脱硫液中的含盐量还可以保证脱硫工艺效果

工艺概述

为了解决硫代硫酸铵混盐固废，同时相应也能提高硫氰酸铵的纯度和产量；在原有基础上，需增加氧化、过滤及氨的冷凝和洗涤设备，多耗用一定的水、电、汽及人工的情况下，可生产出硫氰酸铵（纯度98%）、硫酸铵（含氮量21%）两种产品。保持脱硫循环量不变，做到没有废液排放，不会造成二次污染，从真正意义解决了脱硫废液排放问题，将废物转化为资源，完全符合循环经济，可持续发展的要求。

工艺方案

1：工艺路线及装置特点

本工艺采用催化氧化法处理氨法脱硫产生的脱硫废液，由脱硫工段来的脱硫废液经预处理后，在催化剂作用下将硫代硫酸铵氧化成硫酸铵，分离粗硫磺并脱色，然后经过浓缩结晶分离出硫酸铵，再经过降温结晶分离出硫氰酸铵，冷凝液返回生产工序中回用。

本工艺技术为我公司自行技术攻关的专利技术。工艺流程具有以下几个特点：

a、物料在整个流程中循环使用，除产品外不外排；

b、整个工艺系统使用的温度在10℃-100℃之间。整个工艺系统在常压或负压状态下操作:不存在易燃、易爆、高温、高压、有毒等危险隐患。

c、本工艺有效物料回收率较高，产品杂质含量低于化学合成产品。

2：材质的选择

与料液接触部位采用 316L 不锈钢材质制造。强制循环泵、送料泵、出料泵的叶轮材质 2205 双相不锈钢材质，真空机组、冷凝水泵和热水泵过流材质 304 不锈钢。各连接紧固螺栓采用镀锌螺栓，密封垫材质为聚四氟乙烯。设备支座、保温外封面、钢平台等材质为碳钢喷漆防腐。

3：物料流程

从脱硫脱氰工段来的脱硫液经除渣送入原料液槽，然后由原料泵泵入氧化釜，氧化后的脱硫液经分离硫磺后在槽内加入活性炭，脱色槽内脱硫液充分脱色后，经过滤去除废活性炭，废活性炭送煤场处理；脱硫液经脱色后送至脱色贮釜，与返回的硫氰酸铵结晶母液按比例混合，脱色后脱硫液在贮釜内输送至二效蒸发器，蒸发器内负压低温蒸发，脱去大部分水至规定浓度后，将蒸发浓缩料送入硫酸铵离心机，分离出硫酸铵滤饼；滤液过滤后输送至硫氰结晶釜，加入恰当硫氰饱和洗液，形成硫氰酸铵结晶料液，料液在硫氰酸铵结晶釜内进一步降温，析出硫氰酸铵晶体，经硫氰酸铵离心机分离出硫氰酸铵，用硫氰饱和洗液洗涤硫氰酸铵，产出合格硫氰酸铵产品，包装出厂。硫氰酸铵滤液输送至硫氰酸铵滤液贮釜，硫氰酸铵滤液按比例返回脱色母液储槽循环使用。

原料脱硫废液→氧化釜→离心机→脱色槽脱色→二效蒸发器浓缩→一次结晶→离心机→三效蒸发器浓缩→二次结晶→离心机→产品，产品只有三种：粗硫磺、硫酸铵和硫氰酸铵。

4：蒸发冷凝水流程

一效加热器、一效分离器→二效加热器、二效分离器→预热器→三效加热器、三效分离器→冷凝器→冷凝水罐→冷凝水泵→系统外 （返回生产系统中回用）

一效和二、三效蒸发装置蒸发废水产生的二次蒸汽，经过三效分离器分离进入到预热器回收余热，预热进入蒸发系统的废水，再进入冷凝器冷凝进入冷凝水罐，通过冷凝水泵排除系统外。

含铵盐废水蒸发产生的冷凝水含氨大约1.3%。

5：蒸汽流程

蒸汽→一效加热器→热水罐→闪蒸罐→热水泵→系统外（可作为锅炉补充水）

生蒸汽通过自控调节阀进入一效加热器壳程，加热蒸发一效蒸发装置中的物料后变成冷凝水，先进入热水罐，再进入闪蒸罐回收余热，通过热水泵排除系统外，产生冷凝水，可返回锅炉作为补充水使用。

6：冷却循环水流程

在两个系统中有3台冷凝器和6台冷却结晶釜需用冷却循环水，由一台循环水泵将冷却循环水并联打入上述设备中。

7：铵盐提取工艺流程图（略）

8：供电电源

一路380V低压电源至低压进线柜进线端子和36V低压电源。电缆采用桥架方式进行铺设，满足供电需求。低压开关柜采用MNS柜，低压开关柜留有20%的备用回路。

9：工艺控制节点：

进料量控制：按照生产工艺要求控制进料量，因此，需要通过采样流量计的数据，来实时调节出口气动阀的开度。进料泵采用就地手动控制方式，也可采用远传控制方式通过画面上的启停按钮实现该泵的运转和停止。

氧化釜、换热器温度控制：蒸汽控制采用就地手动控制方式，也可采用远程控制方式通过画面上的启停按钮实现蒸汽的输送量；远程自动时，按照换热器及氧化釜的温度传感器数据调节蒸汽大小。

冷凝水罐 V-6液位的控制：冷凝水泵采用就地手动控制方式，也可采用远传控制方式通过画面上的启停按钮实现该泵的运转和停止；远程自动时，按照冷凝水罐的液位自动实现高位高频低位低频的控制。

泵机封冷却水罐冷却水液位的控制：冷却水泵采用就地手动控制方式，也可采用远传控制方式通过画面上的启停按钮实现该泵的运转和停止；远程自动时，通过画面上的启停按钮实现本泵的运转和停止；远程自动时，按照冷却水罐冷却水的液位自动实现高开低停的控制。

10：蒸汽的供应

蒸汽管道从脱硫液提盐装置界区接点接出一根D219*6 蒸汽管道，要求蒸汽压力0.4Mpa（饱和）以上，蒸汽流量3.2t/h,管道使用硅酸铝保温材料保温，保护层使用304不锈钢。

11：主要污染源及污染物及污染控制措施

本装置排出的水主要是蒸发冷凝水，其含有少量的氨，返回生产系统不排外。

本工程主要污染物为生产设备产生的废气是真空泵排气部分，废气含有少量的氨，及各种泵和转动设备产生的噪声。

生产设备产生的少量废气是真空泵排气部分，废气含有少量的氨，经水洗后返回脱硫原系统使用。

本工段的主要噪声源为各种泵及转动设备，治理措施：设备选型时尽量选用低噪声设备，对噪声大的机泵设隔声罩或消声器。泵类设备尽量布置在室内，以减少噪声对外界的影响。设备的噪声应≤85Db(A)，经衰减后，厂界噪声符合《工业企业厂界环境噪声排放标准》的要求。

12：消防技术标准及布置原则

《中华人民共和国消防法》（1998）

《建筑设计防火规范》GB50016-2006

《火灾自动 警系统设施规范》GB50116-1998

《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92

《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000版)

《钢铁企业总图运输设计规范》YBJ52-88

《消防安全标志》GB13495-92

《消防安全标志设置要求》GB15630-1995

本设计贯彻“预防为主，消防结合”的消防工作方针及国家有关防火方面的规定，在建筑设计、总图布置、消防给水、存在火灾隐患的场所等方面均按照国家有关规程、规范设计，做好本工程防火、防爆、安全疏散工作，并针对工程发生火灾特点，立足自防自救，采取可靠的防火措施，做到安全实用、技术先进、经济合理。

13：主要危险、有害因素分析

自然因素形成的危害或不利影响一般包括地震、雷击、暴雨、暑热和寒冻。各种危害因素的危害性各异，其出现和发生的可能性、几率大小不一，危害作用范围及所造成的后果均不同。

自然危害因素的发生基本是不可避免的，但可以对其采取相应的防范措施，以减轻人员、设备等的伤害和损失。

生产过程中存在高处操作平台产生坠落；电器设备漏电、触电；转动设备的可动部件刮伤、碰伤等危险因素。

建、构筑物按规定设防雷接地，电气设备金属外壳及电缆外皮均按规定可靠接地。

本工程建筑物结构按抗震烈度7度设防。按现行的《建筑抗震设计规范》和《构筑物抗震设计规范》等国家级行业的规范、规程及标准进行设计。

中控室、配电所等处设生产中出现不正常现象时的声、光 警装置。在建筑设计中，主要生产厂房均设置两个以上的安全出口。

本工程的设计均严格执行《生产设备安全卫生设计总则》、《焦化安全规程》及《安全标志》等规定。生产场所梯子、平台、高处通道均设置安全栏杆；人行通道、管沟、坑池边、安装孔等设有栏杆，围栏或盖板；泵轴接手设保护罩；在有危险性的场所设置相应的安全标志及应急照明设施。易于产生坠落等伤亡事故场所，均设置安全保护装置，防止坠落事故的发生。

本工程转动设备的可动部件等设置相应的安全防护罩，防止刮伤、碰伤等伤害事故。

在危险性较大的场所设置安全标志及信号装置，并按照《安全标志》等规定进行设计。